一种金属锍粒化系统及其运行方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属冶炼技术领域，尤其涉及一种金属锍粒化系统及其运行方法。
【背景技术】
[0002]在火法冶炼领域，如钢铁冶炼、铜冶炼等过程中需要粒化大量的高温熔体，特别是在悬浮铜冶炼技术方面，需要对冰铜粒化后干燥、磨碎并吹炼，生产粗铜。
[0003]在粒化含硫金属锍时，由于高温熔融金属锍中的硫与空气中的氧反应，形成二氧化硫或者三氧化硫，二者溶于水后分别形成亚硫酸和硫酸，从而使水质变为酸性水质。该酸性水质容易腐蚀设备，造成设备的寿命缩短，且设备运行故障率高，为了改变这种现状，大多采用在冷却水中加入氢氧化钠来调节冷却水的pH值，使pH值高于7。但随着生产的进行，氢氧化钠随着冷却水PH值的降低不断加入，使得冷却水中生产大量的硫酸钠和亚硫酸钠，大量的硫酸钠和亚硫酸钠夹带进入冰铜，使冰铜的质量变差，给后续的生产带来一些问题。因此，如何改变这种现状，降低硫酸钠和亚硫酸钠的产生并进入冰铜中成为企业生产中需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明解决的技术问题在于提供一种金属锍粒化系统及其运行方法，本申请提供的粒化系统能够解决金属锍，特别是冰铜粒化过程中产生的硫酸钠和亚硫酸钠对冰铜质量的影响。
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种金属锍粒化系统，包括粒化装置与冷却水处理装置，所述粒化装置包括粒化塔、粒化器、冷却水喷头、沉淀池和运输装置，所述冷却水处理装置包括第一储水池、第一栗、反应槽、过滤装置、第二储水池和第二栗；
[0006]所述粒化塔的内部自粒化塔的入口方向依次设置有粒化器与冷却水喷头；
[0007]所述粒化塔的底部设置有沉淀池与运输装置，所述沉淀池的第一出口与所述运输装置的入口相连；
[0008]所述沉淀池的第二出口与所述第一储水池的入口相连；
[0009]所述第一栗设置于所述第一储水池内部，且所述第一栗的出口与所述反应槽的入口相连；
[0010]所述反应槽的出口与所述过滤装置的入口相连；
[0011 ]所述过滤装置的出口与所述第二储水池的第一入口相连；
[0012]所述第二栗设置于所述第二储水池内部，且所述第二栗的出口与所述冷却水喷头的入口相连；
[0013]所述第一储水池的出口与所述第二储水池的第二入口相连。
[0014]优选的，所述冷却水处理装置还包括栗送装置，所述栗送装置设置于所述反应槽与所述过滤装置之间。
[0015]优选的，所述冷却水处理装置还包括水管，所述水管的出口与所述第二储水池的第三入口相连。
[0016]优选的，所述过滤装置为过滤机或浓密机。
[0017]优选的，所述反应槽的入口还与试剂储槽的出口相连，所述试剂储槽的入口与试剂搅拌槽的出口相连。
[0018]本申请还提供了所述的金属锍粒化系统的运行方法，包括以下步骤:
[0019]A)，将熔融金属锍依次经过粒化器粒化与冷却水喷头的冷却水冷却，得到金属锍颗粒，将所述金属硫颗粒与沉降的冷却水进入沉淀池；
[0020]B)，所述运输装置将所述金属硫颗粒自所述沉淀池带出，所述沉降的冷却水溢流至所述第一储水池，所述第一栗将所述沉降的冷却水部分栗送至反应槽;剩余部分所述沉降的冷却水溢流到第二储水池中；
[0021]C)，向所述反应槽中加入试剂进行反应，得到反应物；
[0022]D)，将所述反应物经过过滤装置，得到过滤水与过滤渣，所述过滤水进入第二储水池后经过第二栗栗送至冷却水喷头。
[0023]优选的，所述试剂为石灰或石灰乳。
[0024]优选的，当所述第二储水池的pH低于7时，在所述第二储水池内加入氢氧化钠或氢氧化钠溶液。
[0025]优选的，当所述第二储水池冷却水减少后向其中补加水。
[0026]本申请提供了一种金属锍粒化系统，包括粒化装置与冷却水处理装置，所述粒化装置包括粒化塔、粒化器、冷却水喷头、沉淀池和运输装置，所述冷却水处理装置包括第一储水池、第一栗、反应槽、过滤装置、第二储水池和第二栗;所述粒化塔的内部自粒化塔的入口方向依次设置有粒化器与冷却水喷头;所述粒化塔的底部设置有沉淀池与运输装置，所述沉淀池的第一出口与所述运输装置的入口相连;所述沉淀池的第二出口与所述第一储水池的入口相连;所述第一栗设置于所述第一储水池内部，且所述第一栗的出口与所述反应槽的入口相连;所述反应槽的出口与所述过滤装置的入口相连;所述过滤装置的出口与所述第二储水池的第一入口相连;所述第二栗设置于所述第二储水池内部，且所述第二栗的出口与所述冷却水喷头的入口相连;所述第一储水池的出口与所述第二储水池的第二入口相连。本申请利用金属锍粒化系统使粒化后的冷却水通过在反应槽内加入反应试剂石灰或石灰乳，使冷却水中的硫酸钠和亚硫酸钠与试剂反应，形成硫酸钙、亚硫酸钙和氢氧化钠；硫酸I丐和亚硫酸I丐作为沉淀物，通过过滤与液体分离，而氢氧化钠留在溶液中，作为冷却水继续使用，用于代替加入的氢氧化钠。本发明在实现金属锍的粒化的同时，有效解决了粒化过程中产生的硫酸钠和亚硫酸钠给金属锍造成的质量降低的问题；同时，本发明可以实现冷却水的长期循环使用，降低了金属锍粒化过程中水资源的浪费和氢氧化钠的消耗，降低生产成本和减少对环境的污染。
【附图说明】
[0027]图1为本发明金属锍粒化系统的连接示意图；
[0028]图2为本发明冷却水处理装置的连接示意图；
[0029]图3为本发明粒化装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0031]本发明实施例公开了一种金属锍粒化系统，包括粒化装置与冷却水处理装置，所述粒化装置包括粒化塔、粒化器、冷却水喷头、沉淀池和运输装置，所述冷却水处理装置包括第一储水池、第一栗、反应槽、过滤装置、第二储水池和第二栗；
[0032]所述粒化塔的内部自粒化塔的入口方向依次设置有粒化器与冷却水喷头；
[0033]所述粒化塔的底部设置有沉淀池与运输装置，所述沉淀池的第一出口与所述运输装置的入口相连；
[0034]所述沉淀池的第二出口与所述第一储水池的入口相连；
[0035]所述第一栗设置于所述第一储水池内部，且所述第一栗的出口与所述反应槽的入口相连；
[0036]所述反应槽的出口与所述过滤装置的入口相连；
[0037]所述过滤装置的出口与所述第二储水池的第一入口相连；
[0038]所述第二栗设置于所述第二储水池内部，且所述第二栗的出口与所述冷却水喷头的入口相连；
[0039]所述第一储水池的出口与所述第二储水池的第二入口相连。
[0040]如图1所示，图1为本发明金属锍粒化系统的连接示意图。本申请所述金属锍粒化系统包括粒化装置与冷却水处理装置，其中所述粒化装置用于金属锍的粒化，使金属锍经过粒化器与冷却水喷头的冷却，得到金属锍颗粒，实现上述过程是由于:所述粒化装置中的粒化塔内设置有粒化器与所述冷却水喷头，所述冷却水喷头自粒化塔进口方向设置于所述粒化器下方，使所述冷却水喷头喷出的冷却水将金属锍颗粒或者金属锍熔滴冷却。经过冷却水喷头冷却的金属锍颗粒沉降于沉淀池底部，同时设置于粒化装置底部的运输装置将沉淀池底部的金属锍颗粒自所述沉淀池运送出，与冷却金属锍后沉降下来的冷却水分离。本申请所述粒化装置中所述粒化塔、冷却水喷头、粒化器、沉淀池与运输装置均为本领域技术人员熟知的，此处不进行特别的限制，本申请所述粒化装置的结构示意图如图3所示，图3中I为粒化塔，2为冷却水喷头，3为粒化器，4为沉淀池，所述运输装置设置在沉淀池的下方。
[0041]按照本发明，所述沉淀池的另一出口与所述第一储水池的入口相连，使冷却金属锍后沉降下来的冷却水进入第一储水池，进入第一储水池中的冷却水中含有硫酸钠与亚硫酸钠。本申请主要目的是去除冷却水中的硫酸钠与亚硫酸钠，所述第一储水池内部设置有所述第一栗，且所述第一栗的出口与所述反应槽的入口相连，使上述部分冷却水通过所述第一栗栗送至反应槽，向所述反应槽中加入反应试剂，使其与冷却水中的硫酸钠与亚硫酸钠反应，形成硫酸钙、亚硫酸钙和氢氧化钠，此后将含有硫酸钙、亚硫酸钙与氢氧化钠的悬浊液进入与反应槽相连的过滤装置进行过滤，得到含硫酸钙与亚硫酸钙的滤渣与过滤后的含氢氧化钠的冷却水。第一储水池的出口还与所述第二储水池的第二入口通过连通管道相连，以使冷却水经过在第一储水池中缓冲/沉淀后经过连通管道溢流到第二储水池中，在保证冷却水正常循环的同时又一定程度的提高第二储水池中冷却水的质量。
[0042]为了使反应槽中的沉淀物与冷却水完全进入过滤装置，所述反应槽与所述过滤装置之间优选设置有栗送装置，本申请所述栗送装置为本领域技术人员熟知的栗送装置，本申请不进行特别的限制，作为优选方案，所述栗送装置为渣浆栗。本申请所述反应槽为本领域技术人员熟知的反应槽，此处不进行特别的限制，所述过滤装置为本领域技术人员熟知的过滤装置，此处不进行特别的限制，作为优选方案，所述过滤装置为浓密机或过滤机。
[0043]在上述过程中，在反应槽中加入的试剂通过与反应槽相连的装置加入，具体为:所述反应槽的入口与试剂储槽的出口相连，所述试剂储槽的入口与试剂搅拌槽的出口相连。本申请所述反应试剂优选为石灰或石灰乳;在试剂搅拌槽中加入石灰与水，形成石灰乳，其进入试剂储槽，再进入反应槽与进入反应槽的沉降后的冷却水反应。如图2所示，如图2为冷却水处理装置的连接图。
[0044]按照本发明，经过过滤装置过滤后的冷却水进入第一入口与过滤装置出口相连的第二储水池，以实现冷却水的再次循环利用。为了满足冷却水所需要的水量，所述第二储水池的第三入口与所述水管的出口相连，所述水管用于向所述第二储水池中补加新水。